Circuito RC

Circuitos RC

Resumen
El objetivo del presente informe, basado en experiencias de laboratorio, es estudiar los procesos de carga y descarga de un condensador ydeterminar las constantes de tiempo de un circuito RC, analizando las propiedades básicas de este, por ejemplo, estudiar la hipótesis de que la descarga del condensador es exponencial.
Los resultadosserán analizados más profundamente durante el desarrollo del informe.
Introducción
Un condensador y un resistor conectados en serie con una fuente de tensión conforman lo que se denomina un circuito RCserie (Figura1).1

De las leyes de Kirchhoff se deduce que se en el instante t=0 se conecta el circuito a la fuente, cuando el condensador está descargado (q=0) se obtiene:
(1)
Donde es lacarga máxima que adquiere el condensador y la constante de tiempo del circuito en el proceso de carga es:
(2)
Durante la carga el condensador, la diferencia de potencial crece según
(3)
Lacaída de potencial del resistor es , entonces:
(4)
Una vez que el condensador está cargado, puede realizarse una descarga controlada al desconectar el condensador de la fuente de alimentaciónmanteniéndolo conectado con un resistor R’.




La caída de potencial de este circuito es:
(5)
Finalmente, aplicando logaritmo neperiano a la ecuación (5), se obtiene:
(6)
Método experimentalEl instrumental requerido para esta práctica fue:
Un sistema de toma de datos por computadora
Una fuente de tensión continua
Una resistencia variable
Condensador de
Se procedió a construir elcircuito de la Figura 3.
Se cargó el condensador y luego se lo desconectó. De esta forma se obtuvo la tensión en el condensador en función del tiempo.
Luego, a partir del análisis de los datos seobtuvo la constante de tiempo correspondiente al circuito y se la comparó con la que ha de obtenerse con la ecuación (2).
Se realizó la experiencia dos veces, con diferentes valores de R y se los...